第三单元　人类对原子结构的认识教学设计一等奖

原子由原子核和核外电子构成，而绝大多数原子的原子核又是由质子和中子构成。

【板书】二、原子核的组成

1、原子核组成

原子核

中子不带电

原子

核外电子

带1个单位负电荷

【教师】质子、中子、电子是构成原子的三种粒子，其中，1个质子带1个单位正电荷，中子不带电，因此原子核带的电荷就是质子所带电荷，1个核外电子带1个单位负电荷，对整个原子而言，是不带电的，即呈电中性。所以原子中各微粒有如下关系：

板书：原子：核电荷数=质子数=核外电子数

过渡：质子、中子、电子都有质量，那么他们的质量分别是多少呢？

投影：表格质子、中子、电子的质量、相对质量和电量

质子

中子

电子

从表格中，可以看出①质子和中子的相对质量差不多，基本接近1，电子的相对质量要小得多。

因此，原子的质量主要集中在原子核上。，接下来请同学完成课本31页表1—8的表格，做完之后思考，你能得出什么结论？

【学生】相对原子质量与中子数和质子数之和相等。

【教师】没错，正是因为原子质量主要集中在原子核上，原子的质量也可以近似的认为就是原子核的质量。如果忽略电子的质量，将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来，所得的数值，我们称之为质量数。

【板书2、质量数：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值，加起来所得的数值

【教师】我们在了解了原子的构成后，就要想办法来表示原子的组成。如果用X表示元素质量/Kg 1.673x10-27

1.675x10-27

9.109x10-31

相对质量

1.007 1.008 1/1836 电量/C 1.602x10-19

0 1.602x10-19

质子

带1个单位正电荷

符号，Z表示原子的质子数，A表示原子的质量数，那么请大家用A Z

A Z X 表示表1—8中原子的组成。

【多媒体演示】19

9F 23 11Na

27 13Al 【教师】大家都做对了吗？这就是原子组成的表示法。

【板书】3、原子的表示符号及意义

表示意义

质量数—A质子数—Z X表示

质量数为A，质子数为Z的一种原子。

质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）≈相对原子质量

讲述：同一元素的原子具有相同的质子数，但中子数不一定相同。如氢元素存在氕氘氚三种原子。中子数分别是0、1、2，氘称为重氢D氚称为超重氢符号T他们的质子数相同，核外电子排布结构也相同，因此，三种原子的化学性质相同。

4、核素

具有一定质子数和一定中子数的一种原子叫核素

例：氢元素有三种核素：氕、氘、氚

碳元素有三种核素：C-12、C-13 C-14通常所说的C-12就是指原子中质子数和中子数都是6的碳原子。

过渡：绝大多数元素都有多种核素。

5、同位素

质子数相同，而中子数不同的不同核素互称同位素

理解：同位素是同种元素

同位素针对原子而言

同位素具有相同的核外电子排布，因此互为同位素的原子化学性质相同。

例判断下列微粒是什么关系

【多媒体演示】1 1H（氕）

2 1H（氘）

3 1H（氚）及其原子结构模型

【提问】在初中阶段，我们已经知道，氕、氘、氚这三种元素，互为——

【学生】同位素

【教师】氕、氘、氚这三种互为同位素的原子，我们看到它们的相同之处在于——

【学生】①元素符号都是H ②质子数都是1 【教师】没错，它们的质子数都相同，元素种类也相同——都是氢，所以化学性质相同。它们的不同之处呢？

【学生】质量数不同，分别是1、2、3

【教师】是的，它们的质量数不同，但又由于质子数是相同的，所以中子数也不同，现在就请大家回忆下同位素的概念

【学生】质子数相同、中子数不同的同一元素的原子

【教师】没错，同位素就是指质子数相同、质量数（或中子数）不同的同一元素的原子。

【板书】4、同位素：质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互为同位素

【教师】同一原子要求有相同的质子数、中子数，像氕、氘、氚只有质子数一样，中子数各不相同的原子，我们说它们之间的关系是互为同位素，那么它们中的每一个原子叫做什么呢？我们给这种原子一个新的名称——核素。

【板书】5、核素

①定义：具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素

【教师】刚才我们介绍的氕、氘、氚，就是氢元素的三种核素，它们的原子核内都含有一个质子，中子数分别为0、1、2。其中氘为重氢（用符号D表示），氚为超重氢（用符号T表示），它们都是制造氢弹的原料。

【板书】②氢元素存在三种核素：氕、氘（D）、氚（T）

【教师】此外，我们常见的元素碳，也存在三种核素，它们的质子数都是6，中子数分别为6、7、8，可分别表示为12

6C、13

6C、14

6C，我们用来作为相对原子质量基准和物质的量基准时所用的C-12就是指质子数和中子数都为6的碳原子。

【板书】③碳元素存在三种核素：12

6C、13

6C、14

6C 【教师】学习了核素之后，让我们来梳理一下元素、同位素和核素这三者之间的区别和关系。

【多媒体演示】

元素

同位素

质子数相同、质量数（或中概念

具有相同质子数的同类原子子数）不同的同一元素的原的总称，与核外电子数无关

子（即两同一不同）

微观概念。对某种元素的原范围

宏观概念。对同类原子而言，子而言，因同位素的存在，既有游离态又有化合态

所以原子种类多于元素种类

【教师】而互为同位素的几种原子，它们每一种原子就叫做一种核素。在今天学习了核素的概念之后，大家要好好区分核素和同位素的概念，理解元素、同位素、核素之间的关系。那么同位素在我们实际生产中有何应用呢？

【多媒体演示】同位素应用于医学、工业、农业、能源等各领域的图片。

【小结】通过本节课的学习，我们知道构成原子的基本微粒是质子、中子和电子，但是随着科学的发展，人们认识到构成原子核的质子、中子仍然可以再分，请同学们课后阅读教材32页“夸克的发现”，体会科学探索的艰辛和永无止境。并希望将来同学们能够在这方便有大的发展，实现自己的理想。

七、板书设计

一、原子结构模型的演变

道尔顿→汤姆生→卢瑟福→玻尔→量子力学

二、原子核外电子排布

1、原子结构示意图

Mg

2、氧化镁的形成过程

原子核带正电

K层

核电荷数

L层

M层

原子核

核素

具有一定质子数和中子数的某元素的原子

指具体的原子

+12 2 8 2